ONTAP SnapMirror主動同步架構
SnapMirror 主動式同步架構可在兩個叢集上啟用作用中工作負載、並可同時從兩個叢集提供主要工作負載。某些國家的金融機構法規要求企業也必須定期從次要資料中心進行服務、也就是 SnapMirror 主動同步所支援的「 Tick-Tock 」部署。
透過將儲存虛擬機器 (SVM) 中不同磁碟區的特定於應用程式的 LUN 或 NVMe 命名空間新增至一致性群組,在來源儲存系統和目標儲存系統之間建立用於保障業務連續性的資料保護關係。在正常運作情況下,企業應用程式會寫入主一致性群組,主一致性群組會將此 I/O 同步複製到鏡像一致性群組。
即使資料保護關係中存在兩個獨立的資料副本,由於SnapMirror主動同步維護相同的 LUN 或 NVMe 命名空間標識,應用程式主機會將其視為具有多條路徑的共用虛擬設備,同時一次僅寫入一個 LUN 或 NVMe 命名空間副本。當故障導致主儲存系統離線時, ONTAP會偵測到此故障並使用調解器進行重新確認;如果ONTAP和調解器都無法 ping 通主站點,ONTAP將執行自動故障轉移操作。此過程可僅對特定應用程式進行故障轉移,而無需先前故障轉移所需的手動幹預或腳本編寫。
其他要考量的重點:
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支援不受保護的無鏡射磁碟區、以確保業務持續運作。
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對於受保護的磁碟區來說、僅支援其他一種 SnapMirror 非同步關係、以確保營運不中斷。
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串聯拓撲不支援保護業務持續運作。
調解員的作用
SnapMirror主動同步使用調解器作為SnapMirror主動同步副本的被動見證。如果發生網路分區或某個副本不可用, SnapMirror主動同步將使用調解器來確定哪個副本繼續提供 I/O 服務,同時停止另一個副本上的 I/O。除了本機ONTAP調解器之外,從ONTAP 9.17.1 開始,您還可以安裝ONTAP Cloud Mediator 以在雲端部署中提供相同的功能。您可以使用ONTAP調解器或ONTAP Cloud Mediator,但不能同時使用兩者。
調解器在SnapMirror主動同步配置中扮演著至關重要的角色,它充當被動仲裁見證,確保仲裁的維護,並在故障期間方便資料存取。它充當控制器的 ping 代理,以確定對等控制器的活躍度。雖然調解器不會主動觸發切換操作,但它提供了一項至關重要的功能,允許倖存節點在網路通訊出現問題時檢查其配對節點的狀態。作為仲裁見證, ONTAP調解器提供了一條通往對等叢集的備用路徑(實際上充當了代理)。
此外,它允許集群在仲裁過程中獲取此資訊。它使用節點管理 LIF 和叢集管理 LIF 進行通訊。它透過多條路徑建立冗餘連接,以區分站台故障和交換機間連結 (ISL) 故障。當叢集因事件而與調解器軟體及其所有節點失去連線時,將被視為不可存取。這將觸發警報並啟用自動故障轉移到輔助站點中的鏡像一致性群組,確保客戶端的 I/O 不間斷。複製資料路徑依賴偵測訊號機制,如果網路故障或事件持續超過一定時間,可能導致偵測訊號故障,從而導致關係不同步。但是,冗餘路徑(例如 LIF 故障轉移到另一個連接埠)可以維持偵測訊號並防止此類中斷。
ONTAP調解器安裝在第三個故障域中,與它監控的兩個ONTAP叢集不同。此設定包含三個關鍵組件:
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主 ONTAP 叢集裝載 SnapMirror 主動式同步主要一致性群組
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主控鏡射一致性群組的次要 ONTAP 叢集
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資訊媒體ONTAP
ONTAP調解器用於以下目的:
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建立仲裁
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透過自動容錯移轉( AUFO )提供持續可用度
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計畫性容錯移轉( PFO )
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ONTAP Mediator 1.7 可管理十個叢集配對、以確保營運不中斷。 |
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當 ONTAP Mediator 無法使用時、您無法執行計畫性或自動容錯移轉。應用程式資料會持續同步複寫、不會中斷、不會遺失任何資料。 |
從ONTAP 9.17.1 開始, ONTAP Cloud Mediator 作為BlueXP中的一項基於雲端的服務提供,可與SnapMirror主動同步配合使用。與ONTAP Mediator 類似, ONTAP Cloud Mediator 在SnapMirror主動同步關係中提供以下功能:
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為 HA 或SnapMirror活動同步元資料提供持久且受保護的儲存。
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充當控制器活躍度的 ping 代理程式。
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提供同步節點健全狀況查詢功能、以協助仲裁判斷。
ONTAP Cloud Mediator 透過將BlueXP雲端服務用作您無需管理的第三個站點,協助簡化SnapMirror主動同步部署。 ONTAPCloud Mediator 服務提供與本地ONTAP Mediator 相同的功能;然而, ONTAP Cloud Mediator 降低了維護第三個站點的操作複雜性。相較之下, ONTAP Mediator 以軟體包形式提供,必須安裝在第三個站點運行的 Linux 主機上,該主機具有獨立的電源和網路基礎架構才能運作。
SnapMirror主動同步操作工作流程
下圖說明了 SnapMirror 主動同步的高層設計。
此圖顯示主資料中心儲存 VM ( SVM )上裝載的企業應用程式。SVM 包含五個磁碟區、其中三個是一致性群組的一部分。一致性群組中的三個磁碟區會鏡射到次要資料中心。在一般情況下、所有寫入作業都會執行至主要資料中心;實際上、此資料中心是 I/O 作業的來源、而次要資料中心則是目的地。
在主要資料中心發生災難時、 ONTAP 會指示次要資料中心做為主要資料中心、為所有 I/O 作業提供服務。只會提供在一致性群組中鏡射的磁碟區。任何與 SVM 上其他兩個磁碟區相關的作業都會受到災難事件影響。
對稱式主動 / 主動式
SnapMirror 主動式同步提供非對稱式解決方案。
在非對稱配置中,主儲存副本公開主動最佳化路徑並主動為客戶端 I/O 提供服務。輔助站點使用遠端路徑進行 I/O。輔助站點的儲存路徑被視為主動非最佳化路徑。寫入 LUN 的存取由輔助站台代理。非對稱配置不支援 NVMe 協定。
在「對稱主動/主動」配置中,主動最佳化路徑在兩個站點上均公開,特定於主機且可配置,這意味著任一側的主機都可以存取本地儲存進行主動 I/O。從ONTAP 9.16.1 開始,最多四個節點的叢集支援對稱主動/主動配置。從ONTAP 9.17.1 開始,對稱主動/主動配置在雙節點叢集上支援 NVMe 協定。
對稱式主動 / 主動式是專為叢集式應用程式所設計、包括 VMware Metro Storage Cluster 、 Oracle RAC 、以及 Windows Failover Clustering with SQL 。